(57)【要約】      （修正有）【課題】木造家屋の柱・桁・木土台・梁・基礎等の躯体の主要部材が交差する交点部位の強度を大巾に補強して耐震性を高める補強構造を提供する。【解決手段】木造家屋の柱Ｃ１、木土台Ｍ、基礎Ｋの三躯体部材が交差する交点部位の三躯体部材に引き抜き強度が高い複数のアンカーボルトＢ１〜Ｂ４を同じ水平方向に、しかも上下左右所定間隔を確保して複数本植設し、アンカーボルトを肉厚の高強度の補強板Ｓ１を貫通させてナットＢＮをもってアンカーボルトと補強板を取付けることで、木造家屋の横荷重又は地震に対する構造強度を高める。【選択図】図１
0003225322.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
木造家屋の躯体となる上柱・下柱・桁・梁・木土台又は基礎の三部材以上が上下左右に配置されることとなる躯体の交点部位において、
上下左右に配置されることとなる三部材それぞれに、同一水平方向に突出するように複数本のアンカーボルトを所定の上下又は左右間隔長さより長い間隔を保持するように植設させ、
しかも同アンカーボルトは植設された部材に樹脂接着剤をもって強固に固着させて、アンカーボルトを強く引張してこれを植設した部材から引き抜くこととなる引き抜きの引張力の数値より余裕をもって低い数値に設定した引き抜きに対する指標となる引き抜き安全荷重値を高く確保し、更に前記アンカーボルトを植設させた三部材に対面するように高強度の補強板を配置するとともに、同補強板に前記アンカーボルトを貫通させ、アンカーボルトと前記補強板とをナットで強固に連結させ、木造家屋の躯体の交点部位を補強板とアンカーボルトで強度補強することで家屋の耐震性を高めた、木造建築物の耐震強度の補強構造。
【請求項２】
上下のアンカーボルトの間隔を所定上下間隔の３００ｍｍ以上とし、又左右のアンカーボルトの間隔を所定左右間隔の１８０ｍｍ以上とした、請求項１記載の木造建築物の耐震強度の補強構造。
【請求項３】
アンカーボルトの引き抜き安全荷重値を１本につき３０ＫＮ以上とし、且つアンカーボルトの数が４本以上とした、請求項１又は２記載の木造建築物の耐震強度の補強構造。
【請求項４】
前記木造家屋の交点部位の木部材同士がホゾとホゾ穴で連結し、更に筋かいの端部を同交点部位の柱に端部金物で連結した構造であり、
前記交点部位に前記補強板と前記アンカーボルトをナット連結させることで耐震強度を高めるとともに、筋かいの横荷重に対する交点部位のホゾとホゾ穴の連結強度を高めてホゾ構造の破壊を少なくした、請求項１〜３いずれか記載の木造建築物の耐震強度の補強構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、木材を主強度材として組立てられる木造家屋において、上柱・下柱・桁・梁・木土台・基礎の構造の躯体の主部材が交差する交点部位の構造の強度的弱さを補強して、家屋の耐震強度を高める木造建築物の耐震強度の補強構造に関する。特に、交点部位にホゾとホゾ穴で連結し、この部位に筋かいが柱側と連結した場合に発生する交点部位のホゾ連結部の破壊及びそれに伴う耐震性の低下を防止する補強板とアンカーボルトを使用した補強技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本の伝統的な木造建築物の家屋は、柱・桁・梁・木土台の構造物の躯体となる主要部材を木材をもって構築されている。この木造家屋の耐震性・強度上の問題点は、上柱・下柱・桁・梁・木土台・基礎の構造物の躯体となる主要材が交差する交点部位に強度的弱さがあり、そのため地震での強い揺れ・強い横荷重に対し家屋が倒壊する事故が発生してきた。
【０００３】
特許文献１に開示されるように、この躯体の交点部位の部材間をＬアングル金具を木ネジで補強する構造があるが、この部位に大きい地震又は強い横荷重・曲げモーメントが負荷されると、Ｌアングル金具と木ネジによる補強では充分に横荷重又は大きな曲げモーメントに対抗できず、木ネジは引き抜かれてＬアングル金具は外れて倒壊を防ぐことが難しいものであった。
【０００４】
更に、木造家屋では壁に筋かいを取付けて構造強度を高めていた。これによって、構造体としての強度がかなり高められた。しかし、この筋かいのみでは日本木造の交点部位の強度補強は不足していた。更に、日本木造の特徴であるホゾとホゾ穴による嵌合では、筋かいからの横荷重によってホゾ・ホゾ穴が破壊して、この部位の強度を大巾に低下させる場合も発生していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１９−１７８５２７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案が解決しようとする課題は、従来の木造家屋における交点部位の強度不足を解消し、この部位の強度を簡単な構造によって大巾に向上し、又この部位で発生していたホゾ・ホゾ穴の破壊による強度低下も防ぐことができ、耐震強度を向上できる補強構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決した本考案の構成は、
１）  木造家屋の躯体となる上柱・下柱・桁・梁・木土台又は基礎の三部材以上が上下左右に配置されることとなる躯体の交点部位において、
上下左右に配置されることとなる三部材それぞれに、同一水平方向に突出するように複数本のアンカーボルトを所定の上下又は左右間隔長さより長い間隔を保持するように植設させ、
しかも同アンカーボルトは植設された部材に樹脂接着剤をもって強固に固着させて、アンカーボルトを強く引張してこれを植設した部材から引き抜くこととなる引き抜きの引張力の数値より余裕をもって低い数値に設定した引き抜きに対する指標となる引き抜き安全荷重値を高く確保し、更に前記アンカーボルトを植設させた三部材に対面するように高強度の補強板を配置するとともに、同補強板に前記アンカーボルトを貫通させ、アンカーボルトと前記補強板とをナットで強固に連結させ、木造家屋の躯体の交点部位を補強板とアンカーボルトで強度補強することで家屋の耐震性を高めた、木造建築物の耐震強度の補強構造
２）  上下のアンカーボルトの間隔を所定上下間隔の３００ｍｍ以上とし、又左右のアンカーボルトの間隔を所定左右間隔の１８０ｍｍ以上とした、前記１）記載の木造建築物の耐震強度の補強構造
３）  アンカーボルトの引き抜き安全荷重値を１本につき３０ＫＮ以上とし、且つアンカーボルトの数が４本以上とした、前記１）又は２）記載の木造建築物の耐震強度の補強構造
４）  前記木造家屋の交点部位の木部材同士がホゾとホゾ穴で連結し、更に筋かいの端部を同交点部位の柱に端部金物で連結した構造であり、
前記交点部位に前記補強板と前記アンカーボルトをナット連結させることで耐震強度を高めるとともに、筋かいの横荷重に対する交点部位のホゾとホゾ穴の連結強度を高めてホゾ構造の破壊を少なくした、前記１）〜３）いずれか記載の木造建築物の耐震強度の補強構造
にある。
尚、本明細書・特許請求の範囲中のアンカーボルトの「引き抜き安全荷重」の数値とは、アンカーボルトを強く引張してこれを植設した部材から引き抜くこととなる引き抜きの引張力の数値より余裕をもって低い数値に設定して引き抜きに対する指標となる引き抜き安全荷重値と定義するものであり、従ってその数値以下のＫＮの引張力をアンカーボルトに加えても、それを植設した部材からアンカーボルトを引き抜くことができないという引張力に対する耐性の物性値をいう。
【考案の効果】
【０００８】
本考案では、木造家屋の三部材以上が上下左右に配置された木造家屋の躯体の交点部位に、三部材の上下及び左右の長い所定間隔離れた位置に高い引き抜き強度を有するアンカーボルトを同一方向に突出させるように複数本植設し、同アンカーボルトに補強板をナットで連結させることで、この部位に働く横荷重及び上下方向及び左右方向の曲げモーメントに対して耐える構造強度を付与して耐震性を高め、家屋の倒壊を抑えることができる。
【０００９】
又、本考案はこの部位に家屋の壁強度を高めるための筋かいの端部を柱又は木土台に取付けても、この部位のホゾとホゾ穴の連結を破壊することを抑え、筋かいからの横荷重に対するホゾ破壊による家屋の倒壊も防止している。
【００１０】
特に、アンカーボルトの上下の植設の間隔が３００ｍｍ以上及び左右の植設の間隔が１８０ｍｍ以上とし、更にアンカーボルトの引き抜き安全荷重値を３０ＫＮ以上又は４０ＫＮ以上とし、且つアンカーボルトの本数を４本以上又は６本以上とすることで、本考案の上記構造強度を確実にし、家屋の倒壊をより確実に抑止できる。
更に、引き抜き安全荷重値を３０ＫＮ以上とし且つアンカーボルトの本数を６本以上とすれば、更に高い補強を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は実施例１の交点部位での三部材とアンカーボルトと補強板の取付構造を示す説明図である。
【図２】図２は実施例１の補強板の三部材との取付状態を示す正面図である。
【図３】図３は実施例２の交点部位での三部材とアンカーボルトと補強板の取付構造を示す説明図である。
【図４】図４は実施例２の補強板の三部材との取付状態を示す正面図である。
【図５】図５は本考案の他の補強板と三部材の取付状態を示す説明図である。
【図６】図６は本考案の他の補強板と三部材の取付状態を示す説明図である。
【図７】図７は本考案の他の補強板と三部材の取付状態を示す説明図である。
【図８】図８は本考案の他の補強板と三部材の取付状態を示す説明図である。
【図９】図９は本考案の補強板の一例を示す正面図である。
【図１０】図１０は従来の木造家屋の柱と木土台と基礎との三部材での柱と木土台との間のホゾとホゾ穴との連結部を示す説明図である。
【図１１】図１１は従来の木造家屋の出隅での筋かいと柱との連結状態を示す説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
本考案では上下部材にあるアンカーボルトの上下間隔を３００ｍｍ以上とし、又左右部材にあるアンカーボルトの左右間隔を１８０ｍｍ以上より長い間隔とすることが構造強度の向上を確実にする。又、アンカーボルトの引き抜き安全荷重値を３０ＫＮ以上で、好ましくは４０ＫＮ以上とし、アンカーボルトの本数は４本以上に、好ましくは６本以上とすることが補強強度を高くする。
【実施例】
【００１３】
本考案を実施例に基づいて以下説明する。
【００１４】
（実施例１）
図１，２に示す実施例１は、木造家屋における厚み巾１５０ｍｍの下部材である基礎Ｋと，１２０ｍｍ×１２０ｍｍの横部材である木土台Ｍと，１０５ｍｍ×１０５ｍｍの木材の上部材である１階柱Ｃ１との交点部位Ｘ１に設けた補強構造例である。補強板Ｓ１は厚み９ｍｍの亜鉛メッキ鋼板であり、１階柱Ｃ１の上方に２個の直径２２ｍｍで長さ２０６ｍｍのステンレスボルト製のアンカーボルトＢ１，Ｂ２を１２０ｍｍの上下間隔離して植設し、１階柱Ｃ１の下方の右位置の横部材である木土台Ｍに直径２２ｍｍで長さ２０６ｍｍのステンレスボルト製のアンカーボルトＢ３を１個植設している。その植設位置は１階柱Ｃ１の縦中心線からの右オフセット長さは２２８ｍｍである。更に、同アンカーボルトＢ３の下方の同じオフセット長さの右位置の下部材である基礎Ｋの位置で上方のアンカーボルトＢ２の下方６８０ｍｍの位置に下方のアンカーボルトＢ４を植設している。前記アンカーボルトＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４は各部材との螺合部の接着剤注入個所ＰＳにＨＩＬＴＩ社販売の樹脂製の接着系注入方式アンカー「ＨＩＴ−ＲＥ  ５００  Ｖ３」を注入したもので、ＰＳはその接着剤注入個所である。
そして、上下のアンカーボルトＢ１とＢ４，Ｂ２とＢ４との上下間隔は８００ｍｍと６８０ｍｍであり、アンカーボルトＢ１，Ｂ２とアンカーボルトＢ３，Ｂ４の左右の間隔は２２８ｍｍの長さで、ＢＮはアンカーボルトＢ１〜Ｂ４に螺合して補強板Ｓ１を取付けるナット、ＤＢは胴縁、ＳＤはサイディング、ＳＥはシーリング、ＭＢは木土台Ｍと基礎Ｋとを連結する上下方向に延びたアンカーボルト、Ｗはワッシャーである。
このように、アンカーボルトＢ１〜Ｂ４は交点部位の１階柱Ｃ１と木土台Ｍと基礎Ｋの三部材に分かれて植設され、上記接着剤により４本のアンカーボルトＢ１〜Ｂ４の引き抜き安全荷重値として４０ＫＮを確保した。上下の間隔も６８０ｍｍ，８００ｍｍ及び左右の間隔も２８０ｍｍあり、三部材を高い強度の亜鉛メッキされた厚み９ｍｍの補強板Ｓ１で計４本のアンカーボルトＢ１〜Ｂ４で連結され、又上下間隔・左右間隔も充分の長さをもつことで、この交点部位Ｘ１の横荷重及びモーメントに対し、強い強度で連結し、この部位の連結強度を高め、耐震性を高くできた。
【００１５】
（実施例２）
図３，４に示す実施例２の交点部位の構成は、下部材である１階柱Ｃ１と左右部材である２階桁Ｌ２と１０５ｍｍ×１０５ｍｍの上部材である２階柱Ｃ２との三部材の交点部位Ｘ２を連結するもので、２階柱Ｃ２の上方に２本のアンカーボルトＢ５，Ｂ６を、又下方の１階柱Ｃ１に２本のアンカーボルトＢ７，Ｂ８を設けている。又、２階桁Ｌ２の左右に各１本のアンカーボルトＢ９，Ｂ１０を植設している。そして、十字状の９ｍｍ厚みの亜鉛メッキ鋼板の補強板Ｓ２が使用されている。これらアンカーボルトＢ５〜Ｂ１０の各部材の植設は実施例１同様に、ＨＩＬＴＩ社販売の樹脂製の接着系注入方式アンカー「ＨＩＴ−ＲＥ  ５００  Ｖ３」を螺合面である接着剤注入個所ＰＳに注入し、６本のアンカーボルトＢ５〜Ｂ１０の引き抜き安全荷重値として３０ＫＮを確保している。
この実施例２での１階柱Ｃ１と２階柱Ｃ２との上方のアンカーボルトＢ５，Ｂ６と下方のアンカーボルトＢ７，Ｂ８との間隔は最大８００ｍｍ，最小５６０ｍｍであり、左右のアンカーボルトＢ９，Ｂ１０は左右間隔は３８５ｍｍ程であり、充分に長い間隔を保持している。よって、左右の横荷重・上下及び左右に対する曲げモーメントに対し、各アンカーボルトＢ５〜Ｂ１０は高い引き抜き安全荷重値として３０ＫＮを保持していることと併せて、高い曲げモーメント外部荷重に対し充分に耐える強度を保有できるものとなっている。
【００１６】
本考案の他の交点部位Ｘ３〜Ｘ８とその補強板Ｓ３〜Ｓ９の外形状とアンカーボルトの配置を図５〜８に示している。いずれも三部材の躯体として基礎Ｋ，木土台Ｍと１階柱Ｃ１，２階柱Ｃ２と２階桁Ｌ２あるいは小屋桁材Ｌ３，柱材Ｃ３の三部材の交点部位Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７，Ｘ８における補強構造例で、同じ樹脂製の接着剤を植設の螺合部の接着剤注入個所ＰＳに注入していて、且つ亜鉛メッキ製のステンレスの肉厚の補強板Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８を使用している。いずれも引き抜き安全荷重として３０ＫＮ以上とし、アンカーボルトの本数を６本以上としている。
この他の例でも実施例１，２同様の強度補強による耐震性の向上が期待できるものである。
【００１７】
図１０は、従来の木造家屋での柱と木土台との間でのホゾＨとホゾ穴ＨＨによる連結状態を示す。これに筋かいＳＵＪが柱Ｃに取付の連結具ＳＵＪＫで取付けられることで筋かいＳＵＪからの横荷重でこのホゾＨとホゾ穴ＨＨの連結が破壊されるものであるが、本考案の交点部位の三部材に対してアンカーボルトと補強板の連結と接着剤注入によって、強い横荷重に対する高い引き抜き安全荷重を可能とし、そのホゾ部の破壊を抑えることができる。
【００１８】
本考案の上下のアンカーボルトとの間の取付間隔は３００ｍｍ以上及び左右のアンカーボルトとの間の取付間隔は１８０ｍｍ以上であれば、しかもアンカーボルトの引き抜き安全荷重値３０ＫＮ以上又はもっと高い４０ＫＮ以上であれば、この部位に働く地震での曲げモーメントに対して耐えることができる構造強度が可能と判断される。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本考案は家屋以外の木材を使用した建築物に対しても利用できる。
【符号の説明】
【００２０】
Ｋ    基礎
Ｍ    木土台
Ｃ    柱
Ｃ１    １階柱
Ｃ２    ２階柱
Ｃ３    柱材
ＤＢ    胴縁
Ｂ１〜Ｂ１０，Ｂ３１〜Ｂ６６    アンカーボルト
ＢＮ    ナット
Ｌ２    ２階桁
Ｌ３    小屋桁材
ＰＳ    接着剤注入個所
ＭＢ    アンカーボルト
Ｓ１〜Ｓ９    補強板
Ｓ１０〜Ｓ９０    ボルト孔
ＳＤ    サイディング
ＳＥ    シーリング
Ｘ１〜Ｘ８    交点部位
Ｈ    ホゾ
ＨＨ    ホゾ穴
ＳＵＪ    筋かい
ＳＵＪＫ    連結具
Ｗ    ワッシャー
【図１】
0003225322.tif 000003
【図２】
0003225322.tif 000004
【図３】
0003225322.tif 000005
【図４】
0003225322.tif 000006
【図５】
0003225322.tif 000007
【図６】
0003225322.tif 000008
【図７】
0003225322.tif 000009
【図８】
0003225322.tif 000010
【図９】
0003225322.tif 000011
【図１０】
0003225322.tif 000012
【図１１】
0003225322.tif 000013